在高度信息化的今天，電子設備遍布草莓视频网址生活的每一個角落，很難想象如果脫離了它們，草莓视频网址的生活會是怎樣的。

但是，隨著電子設備的高度集成化，其耐受過電壓的能力也顯著降低，如果遭受過電壓入侵，將使電子設備的使用壽命大大降低，甚至會立即損壞。產生過電壓的原因有很多，以雷電過電壓造成的危害最大。本文將討論雷電對設備通信接口造成過電壓的原因、常見通信端口遭受雷擊風險分析，希望各位同仁批評指正。

1、雷電對通信接口造成過電壓的原因

通信設備如果遭受直接雷擊，想要預防那是非常困難的事。因此，草莓视频网址今天的內容都是在設備受到外部草莓视频官网在线观看保護的前提下進行討論，即主要討論感應雷引起的過電壓。

雷電對通信接口造成過電壓的原因主要有兩方麵：一是通信線感應雷電過電壓；二是外部草莓视频官网在线观看裝置遭受直擊雷引起地電位反擊。下麵，草莓视频网址對這兩方麵進行分析。

1.1、通信線感應雷電過電壓

（圖1 通信線感應雷電過電壓示意圖）

圖1顯示了通信線感應雷電過電壓的兩種方式：①通信線間形成環路，引起線間形成差模過電壓；②通信線和地之間形成環路，引起每根線和接地之間形成共模過電壓。

線間差模過電壓：對於設備具體的某個接口而言，其通信線往往是成對的而且以雙絞線形式出現，因此在雷雨天氣，其線間感應的差模過電壓較小。當然，也有例外情況，對於視頻線同軸線纜來說，大部分的感應雷電過電壓在外屏蔽層，因此外屏蔽層和芯線之間形成很大的過電壓。

線-地之間共模過電壓：同樣對於設備的某個接口而言，通信線和地之間形成很大的環路，其感應的過電壓往往非常高，也是感應雷造成設備端口損壞的主要原因。

1.2、外部草莓视频官网在线观看裝置遭受直擊雷產生地電位反擊

地電位反擊這個名詞對於草莓视频网址絕大多數同仁來說，已經非常熟悉了，這裏不再贅述。地電位抬高後，通信端口各芯線和地之間形成巨大的過電壓，造成端口被擊壞。

2、常見通信端口遭受雷擊風險分析

2.1、網絡端口

   草莓视频网址以常見的Realtek瑞昱RTL8019（圖2所示）為例：

（圖2  RTL8019局部電路圖）

一共八個腳，其中4個為通信腳，分別為TPOUT+,TPOUT-,TPIN+和TPIN-，前2個腳和芯片之間通過10Ω隔離電阻相連，並跟信號地之間有電容相連，後2個腳直接與芯片相連並與信號地之間有電阻和電容相連。

分析：網線由4對（或2對）雙絞線組成，線間差模過電壓很小，可忽略不計，雷擊風險主要為線-地之間的共模過電壓以及雷電流。當發生感應雷時，由於每個腳都與地之間有電容相連，電容通交流阻直流，而雷電流為高頻電流，因此線和地之間為通路，雷電流通過網線連接的2個端口入地，8個與信號地相連的電容易被過壓擊穿，4個通信腳連接的電阻在通過雷電流時容易被燒壞，造成通信故障。當發生地電位反擊時，8個與信號地相連的電容易被過壓擊穿，由於電容不可能同時被擊穿，因此芯片各腳之間存在電位差，芯片也容易被打壞。

   圖3顯示受損的集成電路板。用化學腐蝕掉該芯片表麵的塑料使模塊裸露，然後用光學顯微鏡檢查並照像，從圖3中可以看到典型的局部損壞。

（圖3 雷擊導致傳輸芯片損壞）

2.2、視頻端口

   視頻端口的典型電路如圖4所示：

（圖4 視頻端口電路）

分析：由於視頻線通信線為內部芯線和外部屏蔽層，外部屏蔽層接信號地，因此不論是感應雷還是地電位反擊，都容易造成中間芯線和地之間存在過電壓，該過電壓容易將三極管擊穿、燒壞芯線和地之間的電阻，如果過電壓很大，甚至會打壞供電電源內部元器件。

2.3、工控4-20mA端口

（圖5 工控4-20mA端口電路）

分析：工控4-20mA信號線一般都有外屏蔽層，在最新標準SH/T3164-2012《石油化工儀表係統草莓视频官网在线观看設計規範》裏要求雙屏蔽層，因此，感應雷造成的危害不大，需防地電位反擊，當地電位抬高時，接地和芯線之間存在過電壓，設備內部三極管、處理芯片以及運算放大器易被打壞。

2.4、485接口

485接口電路如圖6所示：

（圖6 485接口電路）

圖6中485信號線分別通過20Ω的隔離電阻連接SN75176的6、7腳，芯線之間連接有120Ω的電阻，並分別通過3.3kΩ的上拉和下拉電阻與+5V電源以及接地相連。

分析：芯線之間的差模過電壓風險較小，主要風險為芯線與地之間的共模過電壓，無保護時，電阻和芯片乃至5V電源容易燒壞。

2.5 小結

通過上麵對各種信號接口的分析，草莓视频网址不難發現，發生雷擊過電壓時，信號線之間的差模過電壓較小，而信號線與接地之間的共模過電壓是造成設備損壞的主要風險。視頻線的外屏蔽層接地，實際可看成是中間的1根芯線與地之間的過電壓。信號線草莓视频官网在线观看器往往由多種草莓视频官网在线观看元器件組成，並在芯線與芯線之間以及芯線和地線之間並聯組合，在選擇草莓视频官网在线观看器時，應當重點考慮芯線和地之間的泄流能力，其次是芯線之間的泄流能力。